Hva er en hydrogensensor?
En hydrogensensor er en enhet som kan oppdage tilstedeværelsen av hydrogengass. Siden hydrogen naturlig forekommer i ekstremt små mengder i atmosfæren, rundt 0,00005 volumprosent, er disse sensorene designet for å oppdage mengder som kan anses som farlige. En gassdetektor for overvåking av hydrogen brukes oftest for å oppdage lekkasjer av denne gassen fra lukkede systemer. Hydrogen sensorer finner også en nisje i den nye, men voksende brenselcelleindustrien.
Tallrike teknologier for hydrogensensordesign er i bruk i dag. De fleste benytter seg av det faktum at hydrogen er ganske kjemisk aktivt. Én type sensorer, for eksempel, bruker palladium. Når palladium kommer i kontakt med hydrogenatomer, danner det spontant en forbindelse som kalles palladiumhydrid, som er mindre ledende enn det rene metallet. Ved å måle endringer i konduktiviteten til palladium i sensoren, kan konsentrasjonen av hydrogen i luften beregnes. Avanserte hydrogensensorer kan være veldig små, med dimensjoner målt i millimeter eller brøkdeler av en tomme og kan oppdage konsentrasjoner av hydrogengass så lave som 5 deler per million (ppm) i løpet av sekunder.
Hydrogen er potensielt farlig. Det kan være brennbart og til og med eksplosivt i konsentrasjoner over 40.000 ppm. Den berømte eksplosjonen og brenningen av Hindenburg i 1937 illustrerte hvor farlig denne gassen kan være. Det store luftskipet, fylt med hydrogengass, tok fyr og eksploderte og krasjet til bakken, noe som resulterte i 36 omkomne. Berømmelsen av denne ulykken fikk luftskip til å falle utenfor fordelene som transport. Et behov for hydrogensensorer som et sikkerhetstiltak ble sett på som et resultat av dette og andre ulykker med branner og eksplosjoner.
I 2011 vil en hydrogensensor mest sannsynlig brukes i en av tre applikasjoner. Bærbare hydrogensensorer er gassdetektorer som inspektører eller teknikere kan bruke for å se etter hvilket som helst system som holder, overfører eller bruker hydrogengass for lekkasjer. Disse sensorene, som typisk er små, håndholdte enheter, kan kun være spesialbygget for hydrogendeteksjon eller kan være flergassdetektorer som er i stand til å oppdage flere typer gasser, avhengig av innstillingene.
En statisk hydrogensensor vil sannsynligvis bli plassert i en bygning eller et annet lukket rom. Denne typen hydrogensensor fungerer på samme måte som en håndholdt enhet, men er koblet til en type overvåkningssystem som kan inkludere alarmer. I disse applikasjonene tjener hydrogensensorer til å oppdage en oppbygging av gassen over normale atmosfæriske nivåer før den blir farlig.
Hydrogenbrenselceller er et voksende teknologifelt som i hovedsak bruker hydrogen som drivstoff. Under kontrollerte forhold gir hydrogen mye energi når det brennes og er det ultimate grønne drivstoffet, ettersom biproduktet av hydrogenforbrenning er rent vann. Mange selskaper jobber med kjøretøy som bruker disse cellene til strøm. Hydrogenlekkasjer kan også være farlige i brenselceller, og hydrogensensorer er installert i ethvert kjøretøy, maskin eller enhet som bruker en brenselcelle for strøm.